(57)【要約】【課題】電線を汚すことなく着色できる電線の着色方法及び電線の着色装置を提供する。【解決手段】電線の着色装置１は電線の外表面に向かって液状の着色材を一定量ずつ滴射して該電線を着色する。着色材は色材と溶媒とからなる。電線の着色装置１は着色材を収容する着色材供給源３２と着色ノズル３１と加熱部６１を備えている。着色ノズル３１は着色材供給源３２からの着色材を滴射する。加熱部６１は加熱槽６２と温風吹き込み部６３を備えている。加熱槽６２は着色ノズル３１を収容する。加熱槽６２は着色ノズル３１が着色材を滴射することを許容する。温風吹き込み部６３は加熱槽６２内に温風を吹き込んで着色材供給源３２を加熱する。加熱部６１は温風吹き込み部６３が加熱槽６２内に温風を吹き込んで着色材供給源３２内の着色材を溶媒の沸点未満の範囲内で加熱する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
色材と溶媒とからなる液状の着色材を電線の外表面に向かって一定量ずつ滴射して、前記着色材の液滴を前記電線の外表面に付着させて該電線を着色する電線の着色方法において、
前記着色材を前記溶媒の沸点未満の範囲内で加熱し、該加熱した着色材で電線の外表面を着色することを特徴とする電線の着色方法。
【請求項２】
前記着色材を収容する収容部を加熱して、前記着色材を前記溶媒の沸点未満の範囲内で加熱し、
前記収容部からの着色材をノズル部から前記電線の外表面に向かって滴射することを特徴とする請求項１記載の電線の着色方法。
【請求項３】
前記ノズル部を常温に保つことを特徴とする請求項２記載の電線の着色方法。
【請求項４】
前記ノズル部を冷却することを特徴とする請求項２記載の電線の着色方法。
【請求項５】
色材と溶媒とからなる液状の着色材を電線の外表面に向かって一定量ずつ滴射して、前記着色材の液滴を前記電線の外表面に付着させて該電線を着色する電線の着色装置において、
前記着色材を収容する収容部と、
前記収容部からの着色材を前記電線の外表面に向かって滴射するノズル部と、
前記収容部を前記溶媒の沸点未満の範囲内で加熱する加熱手段と、
を備えたことを特徴とする電線の着色装置。
【請求項６】
前記ノズル部を常温に保つ常温保持手段を備えたことを特徴とする請求項５記載の電線の着色装置。
【請求項７】
前記ノズル部を冷却する冷却手段を備えたことを特徴とする請求項５記載の電線の着色装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、導電性の芯線と、この芯線を被覆する絶縁性の被覆部とを備えた電線を着色する電線の着色方法及び電線の着色装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
移動体としての自動車などには、種々の電子機器が搭載される。このため、前記自動車などは、前記電子機器に電源などからの電力やコンピュータなどからの制御信号などを伝えるために、ワイヤハーネスを配索している。ワイヤハーネスは、複数の電線と、該電線の端部などに取り付けられたコネクタなどを備えている。
【０００３】
電線は、導電性の芯線と該芯線を被覆する絶縁性の合成樹脂からなる被覆部とを備えている。電線は、所謂被覆電線である。コネクタは、端子金具と、この端子金具を収容するコネクタハウジングとを備えている。端子金具は、導電性の板金などからなり電線の端部に取り付けられてこの電線の芯線と電気的に接続する。コネクタハウジングは、絶縁性の合成樹脂からなり箱状に形成されている。ワイヤハーネスは、コネクタハウジングが前述した電子機器などと結合することにより、端子金具を介して各電線が前述した電子機器と電気的に接続して、前述した電子機器に所望の電力や信号を伝える。
【０００４】
前記ワイヤハーネスを組み立てる際には、まず電線を所定の長さに切断した後、該電線の端部などの被覆部を除去（皮むき）して端子金具を取り付ける。必要に応じて電線同士を接続する。その後、端子金具をコネクタハウジング内に挿入する。こうして、前述したワイヤハーネスを組み立てる。
【０００５】
前述したワイヤハーネスの電線は、芯線の大きさと、被覆部の材質（耐熱性の有無などによる材質の変更）と、使用目的などを識別する必要がある。なお、使用目的とは、例えば、エアバック、ＡＢＳ（Ａｎｔｉｌｏｃｋ  Ｂｒａｋｅ  Ｓｙｓｔｅｍ）や車速情報などの制御信号や、動力伝達系統などの電線が用いられる自動車の系統（システム）である。
【０００６】
そこで、ワイヤハーネスに用いられる電線は、前述した被覆部を構成する合成樹脂を芯線の周りに押し出し被覆する際に、被覆部を構成する合成樹脂に所望の色の着色剤を混入して、該被覆部を所望の色に着色してきた（例えば、特許文献１ないし３参照）。この場合、電線の外表面の色を変更する際に、前述した押し出し被覆を行う押し出し被覆装置を停止する必要がある。この場合、電線の色替えの度に、押し出し被覆装置を停止する必要があり、電線の製造にかかる所要時間と手間が増加して、電線の生産効率が低下する傾向であった。
【０００７】
または、押し出し被覆装置が押し出し被覆を行っている状態で合成樹脂に混入する着色剤の色を変更してきた。この場合、着色剤の色を変更した直後では、被覆部を構成する合成樹脂の色が、被覆部の変更前の着色剤の色と変更後の着色剤の色とが混ざり合った色になる。このため、電線の材料歩留まりが低下する傾向であった。
【０００８】
前述した電線の生産性の低下と電線の材料歩留まりの低下を防止するために、本発明の出願人は、例えば、単色の電線を製造しておき、必要に応じて電線の外表面を所望の色に着色してワイヤハーネスを組み立てることを提案している（特許文献４参照）。また、本発明の出願人は、製造後の単色の電線を着色する際に、液状の着色材を電線の外表面に向かって一定量ずつ滴射して、該着色材の液滴を電線の外表面に付着させることで電線を所望の色に着色する電線の着色装置を提案している（特許文献５参照）。
【０００９】
前述した電線の外表面に向かって一定量ずつ着色材を滴射する電線の着色装置は、液状の着色材を電線の外表面に向かって一定量ずつ滴射する着色ノズルを備えている。着色ノズルは、前記着色材を加圧して収容する収容部と、この収容部内に連通しかつ内側に着色材を通す円筒状のノズル部材と、前記収容部内に前記着色ノズルの基端部に接離自在に設けられた弁体とを備えている。
【００１０】
前述した電線の着色装置は、前記弁体がノズル部材から離れた状態で、ノズル部材の先端部から電線の外表面に向かって着色材を滴射する。また、前述した電線の着色装置は、前記弁体がノズル部材に近づいて接触して、ノズル部材の先端部から電線の外表面に向かって着色材を滴射することを停止する。
【００１１】
【特許文献１】
特開平５−１１１９４７号公報
【特許文献２】
特開平６−１１９８３３号公報
【特許文献３】
特開平９−９２０５６号公報
【特許文献４】
特願２００１−２５６７２１号
【特許文献５】
特願２００２−２３３７２９号
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
前述した電線の外表面に向かって一定量ずつ着色材を滴射する電線の着色装置は、前述したワイヤハーネスを組み立てる各種の装置に取り付けられて、該装置とともに用いられることが望まれている。例えば、電線の所定の長さに切断して、該電線に端子金具を取り付ける装置などである。
【００１３】
前述した各種の装置は、電線の長手方向に沿って、該電線を移動させながら各種の加工を施すようになっている。このため、前述した着色装置では、滴射して電線の外表面に付着した着色材が速やかに乾燥することが望まれている。着色材が速やかに乾燥しないと、前述した各種の装置の電線を移動させるローラなどに着色材が付着して、ローラなどに付着した着色材が再度電線に付着する虞がある。この場合、勿論、電線の外表面が汚れてしまうので望ましくない。最悪の場合には、電線同士の識別が困難になることが考えられる。
【００１４】
したがって、本発明の目的は、電線を汚すことなく着色できる電線の着色方法及び電線の着色装置を提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決し目的を達成するために、請求項１に記載の本発明の電線の着色方法は、色材と溶媒とからなる液状の着色材を電線の外表面に向かって一定量ずつ滴射して、前記着色材の液滴を前記電線の外表面に付着させて該電線を着色する電線の着色方法において、前記着色材を前記溶媒の沸点未満の範囲内で加熱し、該加熱した着色材で電線の外表面を着色することを特徴としている。
【００１６】
請求項２に記載の本発明の電線の着色方法は、請求項１記載の電線の着色方法において、前記着色材を収容する収容部を加熱して、前記着色材を前記溶媒の沸点未満の範囲内で加熱し、前記収容部からの着色材をノズル部から前記電線の外表面に向かって滴射することを特徴としている。
【００１７】
請求項３に記載の本発明の電線の着色方法は、請求項２記載の電線の着色方法において、前記ノズル部を常温に保つことを特徴としている。
【００１８】
請求項４に記載の本発明の電線の着色方法は、請求項２記載の電線の着色方法において、前記ノズル部を冷却することを特徴としている。
【００１９】
請求項５に記載の本発明の電線の着色装置は、色材と溶媒とからなる液状の着色材を電線の外表面に向かって一定量ずつ滴射して、前記着色材の液滴を前記電線の外表面に付着させて該電線を着色する電線の着色装置において、前記着色材を収容する収容部と、前記収容部からの着色材を前記電線の外表面に向かって滴射するノズル部と、前記収容部を前記溶媒の沸点未満の範囲内で加熱する加熱手段と、を備えたことを特徴としている。
【００２０】
請求項６に記載の本発明の電線の着色装置は、請求項５記載の電線の着色装置において、前記ノズル部を常温に保つ常温保持手段を備えたことを特徴としている。
【００２１】
請求項７に記載の本発明の電線の着色装置は、請求項５記載の電線の着色装置において、前記ノズル部を冷却する冷却手段を備えたことを特徴としている。
【００２２】
請求項１に記載された本発明によれば、加熱した着色材で電線の外表面を着色する。このため、電線の外表面に付着した着色材は速やかに乾燥する。また、沸点未満に着色材を加熱するので、着色材の溶媒が蒸発しにくい。
【００２３】
なお、本明細書でいう着色材とは、色材（工業用有機物質）が水またはその他の溶媒に溶解、分散した液状物質である。有機物質（色材）としては、染料、顔料（大部分は有機物であり、合成品）があり、時には染料が顔料として、顔料が染料として用いられることがある。より具体的な例として、本明細書でいう着色材とは、着色液と塗料との双方を示している。着色液とは、溶媒中に色材としての染料が溶けているもの又は分散しているものを示しており、塗料とは、溶媒としての分散液中に色材としての顔料が分散しているものを示している。このため、着色液で電線の外表面を着色すると、染料が電線の被覆部内にしみ込み、塗料で電線の外表面を着色すると、顔料が電線の被覆部内にしみ込むことなく外表面に接着する。即ち、本明細書でいう電線の外表面を着色するとは、電線の外表面の一部を染料で染めることと、電線の外表面の一部に顔料を塗ることとを示している。
【００２４】
また、前記溶媒と分散液は、被覆部を構成する合成樹脂と親和性のあるものが望ましい。この場合、染料が被覆部内に確実にしみ込んだり、顔料が被覆部の外表面に確実に接着することとなる。
【００２５】
さらに、本明細書に記した滴射とは、液状の着色材が液滴の状態即ち滴の状態で、電線の外表面に向かって付勢されて打ち出されることを示している。
【００２６】
請求項２に記載された本発明によれば、収容部を加熱し、ノズル部から着色材を滴射する。このため、ノズル部が加熱されずに、着色材の温度が確実に沸点未満に保たれる。
【００２７】
請求項３に記載された本発明によれば、ノズル部を常温に保つので、着色材の温度が確実に沸点未満に保たれる。
【００２８】
請求項４に記載された本発明によれば、ノズル部を冷却するので、着色材の温度が確実に沸点未満に保たれる。
【００２９】
請求項５に記載された本発明によれば、加熱した着色材で電線の外表面を着色する。このため、電線の外表面に付着した着色材は速やかに乾燥する。加熱手段が収容部を加熱する。このため、ノズル部が加熱されずに、着色材の温度が確実に沸点未満に保たれる。したがって、着色材の溶媒が蒸発しにくい。
【００３０】
請求項６に記載された本発明によれば、常温保持手段がノズル部を常温に保つので、着色材の温度が確実に沸点未満に保たれる。
【００３１】
請求項７に記載された本発明によれば、冷却手段がノズル部を冷却するので、着色材の温度が確実に沸点未満に保たれる。
【００３２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１の実施形態にかかる電線の着色装置（以下単に着色装置と呼ぶ）１を図１ないし図３を参照して説明する。図１などに示す着色装置１は、電線３の外表面３ａの一部に印６を形成する装置である。即ち、着色装置１は、電線３の外表面３ａを着色する即ちマーキング（Ｍａｒｋｉｎｇ）する。
【００３３】
電線３は、移動体としての自動車などに配索されるワイヤハーネスを構成する。電線３は、図３（ａ）に示すように、導電性の芯線４と、絶縁性の被覆部５とを備えている。芯線４は、複数の導線が撚られて形成されている。芯線４を構成する導線は、導電性の金属からなる。また、芯線４は、一本の導線から構成されても良い。被覆部５は、例えば、ポリ塩化ビニル（Ｐｏｌｙｖｉｎｙｌｃｈｌｏｒｉｄｅ：ＰＶＣ）などの合成樹脂からなる。被覆部５は、芯線４を被覆している。このため、電線３の外表面３ａとは、被覆部５の外表面をなしている。
【００３４】
また、被覆部５は、単色Ｐである。なお、被覆部５を構成する合成樹脂に所望の着色剤を混入して、電線３の外表面３ａを単色Ｐにしても良く、被覆部５を構成する合成樹脂に着色剤を混入することなく、単色Ｐを合成樹脂自体の色としても良い。被覆部５を構成する合成樹脂に着色剤を混入せずに、単色Ｐが合成樹脂自体の色の場合、被覆部５即ち電線３の外表面３ａは、無着色であるという。このように、無着色とは、被覆部５を構成する合成樹脂に着色剤を混入せずに、電線３の外表面３ａが合成樹脂自体の色であることを示している。
【００３５】
電線３の外表面３ａには、複数の点７からなる印６が形成されている。点７は、色Ｂ（図３中に平行斜線で示す）である。色Ｂは、単色Ｐと異なる。点７の平面形状は、図３（ｂ）に示すように、丸形である。点７は、複数設けられており、予め定められるパターンにしたがって、電線３の長手方向に沿って並べられている。図示例では、電線３の長手方向に沿って、点７が等間隔に並べられている。また、互いに隣り合う点７の中心間の距離は、予め定められている。
【００３６】
前述した構成の電線３は、複数束ねられるとともに端部などにコネクタなどが取り付けられて前述したワイヤハーネスを構成する。コネクタが自動車などの各種の電子機器のコネクタにコネクタ結合して、ワイヤハーネス即ち電線３は、各電子機器に各種の信号や電力を伝える。
【００３７】
また、前述した印６の各点７の色Ｂが種々の色に変更されることにより、電線３同士を識別可能としている。図示例では、一本の電線３の全ての点７の色Ｂを同じくしているが、必要に応じて点７毎に色Ｂを変更して、点７同士の色Ｂを異ならせても良い。印６の各点７の色Ｂは、ワイヤハーネスの電線３の線種、系統（システム）の識別などを行うために用いられる。即ち、前述した印６の各点７の色Ｂは、ワイヤハーネスの各電線３の線種及び使用目的を識別するために用いられる。
【００３８】
着色装置１は、図１に示すように、供給手段としての供給リール１０と、巻き取り手段としての巻き取りリール１１と、張設手段としてのブレーキ１２と、着色ユニット１３と、測定手段としてのエンコーダ１４と、制御装置１５とを備えている。供給リール１０と巻き取りリール１１は、工場のフロア上などに回転自在に設置される。供給リール１０と巻き取りリール１１は、互いに間隔をあけて配される。
【００３９】
供給リール１０は、電線３を巻いており、該電線３を巻き取りリール１１に向かって送り出す。巻き取りリール１１は、供給リール１０から送り出された電線３を巻き取る。巻き取りリール１１には、モータ１６などが取り付けられており、該モータ１６の駆動力により、図１中の矢印Ｙ１に沿って回転する。
【００４０】
供給リール１０には、モータなどが取り付けられておらず、前記巻き取りリール１１が図１中の矢印Ｙ１に沿って回転して電線３を巻き取ることにより、該電線３に引っ張られて図１中の矢印Ｙ２に沿って回転する。なお、矢印Ｙ１と矢印Ｙ２とは同じ向きである。
【００４１】
前述したモータ１６が回転駆動して巻き取りリール１１が矢印Ｙ１に沿って回転することにより、図１中の矢印Ｋで示す該電線３の軸芯Ｑ即ち長手方向に沿って、電線３を走行（移動）する。なお、矢印Ｋは、一方向をなしている。
【００４２】
ブレーキ１２は、供給リール１０とフロアとの双方に取り付けられている。ブレーキ１２は、供給リール１０との間に摩擦を生じる。ブレーキ１２は、供給リール１０が回転する際に該供給リール１０に摩擦力を付与して、供給リール１０の回転を妨げようとする。このため、ブレーキ１２は、供給リール１０の回転数を、巻き取りリール１１の回転数より減らそうとする。
【００４３】
このため、ブレーキ１２は、供給リール１０と巻き取りリール１１との間に張られた電線３に、該電線３の長手方向に沿って張力を付与することとなる。即ち、ブレーキ１２は、電線３の長手方向に沿って張力を付与した状態で電線３を張っておく。
【００４４】
着色ユニット１３は、図１に示すように、供給リール１０と、巻き取りリール１１との間に配されている。着色ユニット１３は、図１に示すように、ノズル部（着色材を滴射する手段）としての着色ノズル３１と、収容部としての着色材供給源３２と、加圧気体供給源３３と、加熱手段としての加熱部６１とを備えている。
【００４５】
前述した構成の着色ノズル３１は、後述の着色材供給源３２からの液状の着色材を、電線３の外表面３ａに向かって一定量ずつ滴射する。着色ノズル３１は、滴射した着色材の液滴を電線３の外表面３ａに付着させて、該電線３の外表面３ａの少なくとも一部を着色する（マーキング）する。
【００４６】
着色ノズル３１は、図２に示すように、円筒状のノズル本体３４と、このノズル本体３４内に収容されたインサート部材３５と、流入管３６と、第１のノズル部材３７と、弁機構３８と、第２のノズル部材５０と、接続パイプ５１とを備えている。
【００４７】
インサート部材３５は、円筒状に形成されているとともに、内側に着色材を通す流路３９が形成されている。流路３９内には、着色材供給源３２などから供給される着色材で満たされる。流入管３６は、流路３９と連通しており、着色材供給源３２からの着色材を流路３９内に導く。
【００４８】
第１のノズル部材３７は、円筒状に形成されているとともに、流路３９と連通しており、流路３９内の着色材を着色ノズル３１外に導く。第１のノズル部材３７の内径は、インサート部材３５の内径即ち流路３９の外径より小さい。第１のノズル部材３７は、ノズル本体３４と同軸に配されている。第１のノズル部材３７は、ステンレス鋼からなる。
【００４９】
弁機構３８は、コイル４０と、弁本体４１と、コイルばね４２を備えている。コイル４０は、流路３９の外側に設けられインサート部材３５内に埋設されている。コイル４０は、外部から印加される。弁本体４１は、インサート部材３５内に収容されており、導電性の本体部４３と、弁体４４とを備えている。本体部４３は、円柱状の円柱部４５と、この円柱部４５の一端に連なる円板状の円板部４６とを一体に備えている。
【００５０】
本体部４３は、円板部４６が第１のノズル部材３７の基端部３７ａと相対し、円柱部４５の長手方向がノズル本体３４の長手方向と平行な状態で、流路３９内に収容されている。なお、基端部３７ａは、本明細書に記したノズル部材の基端部をなしている。また、本体部４３即ち弁本体４１は、円柱部４５の長手方向即ちノズル本体３４の長手方向に沿って移動自在に設けられている。
【００５１】
弁体４４は、本体部４３の円板部４６に取り付けられている。即ち、弁体４４は、インサート部材３５内に収容されている。弁体４４は、第１のノズル部材３７の基端部３７ａと相対する。弁体４４は、第１のノズル部材３７の基端部３７ａに接離する。なお、接離とは、近づいたり離れたりすることである。
【００５２】
弁体４４は、第１のノズル部材３７の基端部３７ａに接触すると、この基端部３７ａとの間を水密に保ち、流路３９内の着色材が第１のノズル部材３７内に侵入することを防止する。また、弁体４４は、第１のノズル部材３７の基端部３７ａから離れると、第１のノズル部材３７及び第２のノズル部材５０内を通って着色材が電線３の外表面３ａに向かって滴射されることを許容する。
【００５３】
このように、弁体４４は、図２中に二点鎖線で示す開位置と、図２中に実線で示す閉位置とに亘って基端部３７ａに接離する。開位置では、弁体４４は、基端部３７ａから離れて着色材を第１のノズル部材３７と第２のノズル部材５０内を通して電線３に向かって滴射させる。閉位置では、弁体４４は、基端部３７ａに接触して着色材を第１のノズル部材３７と第２のノズル部材５０内を通して電線３に向かって滴射することを規制する。
【００５４】
コイルばね４２は、円板部４６を弁体４４が第１のノズル部材３７の基端部３７ａに近づく方向に付勢している。
【００５５】
第２のノズル部材５０は、円筒状に形成されている。第２のノズル部材５０は、ポリエーテルエーテルケトン（Ｐｏｌｙｅｔｈｅｒｅｔｈｅｒｋｅｔｏｎｅ：以下ＰＥＥＫと呼ぶ）からなる。第２のノズル部材５０の外径は、第１のノズル部材３７の外径と等しい。
【００５６】
また、第２のノズル部材５０の内径は、第１のノズル部材３７の内径より小さい。第２のノズル部材５０は、第１のノズル部材３７と同軸に配されているとともに、該第１のノズル部材３７に連結している。
【００５７】
第２のノズル部材５０は、第１のノズル部材３７より電線３寄りに配されている。また、第１のノズル部材３７と第２のノズル部材５０との間は、水密になっている。第２のノズル部材５０と第１のノズル部材３７は、内側に第１のノズル部材３７の長手方向に沿う矢印Ｓに沿って、着色材が流れる。矢印Ｓは、着色材が流れる方向をなしている。
【００５８】
このため、第２のノズル部材５０の第１のノズル部材３７寄りに端面５０ａは、第１のノズル部材３７の内面から該第１のノズル部材３７の内側に向かって突出している。また、端面５０ａは、矢印Ｓに対し直交（交差）する方向に沿って平坦に形成されている。
【００５９】
なお、前述した第１のノズル部材３７と第２のノズル部材５０とで、ノズル部材４７を構成している。ノズル部材４７は、インサート部材３５内に連通し、内側に着色材が流れる。
【００６０】
接続パイプ５１は、フッ素樹脂からなり円筒状に形成されている。接続パイプ５１の内径は、第１のノズル部材３７と第２のノズル部材５０の外径と略等しい。接続パイプ５１は、第１のノズル部材３７と第２のノズル部材５０との双方の外側に嵌合しており、これらの第１のノズル部材３７と第２のノズル部材５０とを連結する。また、接続パイプ５１は、第２のノズル部材５０を第１のノズル部材３７から着脱自在としている。
【００６１】
前述した構成の着色ノズル３１は、着色材供給源３２からの着色材を、流入管３６を通して、流路３９内に導く。そして、コイル４０に印加されていない状態で、コイルばね４２の付勢力により、弁体４４が第１のノズル部材３７の基端部３７ａに接触して、着色材が流路３９内に位置付けられている。
【００６２】
そして、着色ノズル３１は、コイル４０に印加されると、コイルばね４２の付勢力に抗して、円板部４６に取り付けられた弁体４４が第１のノズル部材３７の基端部３７ａから離れて、流路３９内の着色材を矢印Ｓに沿って第１のノズル部材３７と第２のノズル部材５０との内側を通す。そして、着色ノズル３１は、第２のノズル部材５０から着色材を滴射する。また、コイル４０は、制御装置１５からの命令に基づいて、予め定められる一定時間印加される。このため、着色ノズル３１は、一定量ずつ着色材を電線３の外表面３ａに向かって滴射する。
【００６３】
前述した着色材とは、色材（工業用有機物質）が水またはその他の溶媒に溶解、分散した液状物質である。即ち、着色材は、色材と溶媒とからなる。有機物質（色材）としては、染料、顔料（大部分は有機物であり、合成品）があり、時には染料が顔料として、顔料が染料として用いられることがある。より具体的な例として、着色材とは、着色液または塗料である。
【００６４】
着色液とは、溶媒中に色材としての染料が溶けているもの又は分散しているものを示しており、塗料とは、溶媒としての分散液中に色材としての顔料が分散しているものを示している。このため、着色液が電線３の外表面３ａに付着すると、染料が被覆部５内にしみ込み、塗料が電線３の外表面３ａに付着すると、顔料が被覆部５内にしみ込むことなく外表面３ａに接着する。即ち、着色ユニット１３は、電線３の外表面３ａの一部を染料で染める又は電線３の外表面３ａに顔料を塗る。このため、電線３の外表面３ａを着色するとは、電線３の外表面３ａの一部を染料で染める（染色する）ことと、電線３の外表面３ａの一部に顔料を塗ることとを示している。
【００６５】
また、前記溶媒と分散液は、被覆部５を構成する合成樹脂と親和性のあるものが望ましい。この場合、染料が被覆部５内に確実にしみ込んだり、顔料が外表面３ａに確実に接着することとなる。
【００６６】
さらに、前述した滴射とは、着色ノズル３１から液状の着色材が、液滴の状態即ち滴の状態で、電線３の外表面３ａに向かって付勢されて打ち出されることを示している。
【００６７】
また、本実施形態では、着色材として前述した着色液を用い、溶媒としてアセトン（Ａｃｅｔｏｎｅ）を用いている。
【００６８】
着色材供給源３２は、液状の着色材を収容するとともに、着色ノズル３１に対応している。着色材供給源３２は、対応する着色ノズル３１の流入管３６内に着色材を供給する。
【００６９】
加圧気体供給源３３は、加圧された気体を着色材供給源３２内に供給する。加圧気体供給源３３は、加圧された気体を着色材供給源３２内に供給することで、着色ノズル３１の弁体４４が第１のノズル部材３７の基端部３７ａから離れると、流路３９内の着色材が速やかに第１のノズル部材３７及び第２のノズル部材５０から滴射するようにする。
【００７０】
加熱部６１は、図１に示すように、加熱槽６２と、温風吹き込み部６３と、温度センサ６４とを備えている。加熱槽６２は、下方などに開口部を設けた箱状に形成されている。加熱槽６２は、着色材供給源３２を収容する。
【００７１】
温風吹き込み部６３は、加熱槽６２の外壁に取り付けられており、該加熱槽６２内に加熱された気体を供給する（即ち温風を吹き込む）。
【００７２】
温度センサ６４は、加熱槽６２の外壁に取り付けられており、該加熱槽６２内の温度を検出する。温度センサ６４は、加熱槽６２内の温度を制御装置１５に向かって出力する。
【００７３】
前述した構成の加熱部６１は、制御装置１５により、温度センサ６４が検出した加熱槽６２内の温度が前述した着色材の溶媒の沸点より低い所定の温度以下となると、前記温風吹き込み部６３が動作される。加熱部６１は、制御装置１５により、温度センサ６４が検出した加熱槽６２内の温度が前述した着色材の溶媒の沸点以上となると、前記温風吹き込み部６３が停止される。そして、加熱部６１は、加熱槽６２内の温度が着色材の溶媒の沸点未満に保たれる。
【００７４】
また、加熱槽６２が着色材供給源３２を収容しかつ温風吹き込み部６３が温風を加熱槽６２内に吹き込むので、加熱部６１は、着色材供給源３２内の着色材を、該着色材の溶媒の沸点未満の範囲内で加熱する。
【００７５】
前述した構成の着色ユニット１３は、制御装置１５からの命令に基づいて、着色ノズル３１のコイル４０に印加されて弁体４４が第１のノズル部材３７の基端部３７ａから離れる。そして、着色ユニット１３は、着色ノズル３１の流路３９内の着色材を一定量ずつ電線３に向かって滴射する。
【００７６】
このとき、加熱部６１の加熱槽６２内が着色材の溶媒の沸点未満の範囲内で加熱されて、着色材供給源３２内の着色材が溶媒の沸点未満の範囲内で加熱される。そして、着色材供給源３２内で加熱された着色材が、着色ノズル３１から電線３の外表面３ａに向かって滴射される。こうして、着色ユニット１３は、加熱した着色材で電線３の外表面３ａを着色するとともに、着色材供給源３２内で加熱した着色材を、何ら加熱されない着色ノズル３１内に通すことで、冷却する。
【００７７】
エンコーダ１４は、図１に示すように、回転子１７を一対備えている。回転子１７は、軸芯周りに回転可能に支持されている。回転子１７の外周面は、矢印Ｋに沿って移動される電線３の外表面３ａと接触している。回転子１７は、矢印Ｋに沿って、芯線４即ち電線３が走行（移動）すると、回転する。即ち、回転子１７は、矢印Ｋに沿った芯線４即ち電線３の走行（移動）とともに、軸芯周りに回転する。勿論、矢印Ｋに沿った芯線４即ち電線３の走行（移動）量と、回転子１７の回転数とは比例する。
【００７８】
エンコーダ１４は、制御装置１５に接続している。エンコーダ１４は、回転子１７が所定角度ずつ回転すると、制御装置１５に向かってパルス状の信号を出力する。即ち、エンコーダ１４は、矢印Ｋに沿った電線３の移動量に応じた情報を、制御装置１５に向かって出力する。このように、エンコーダ１４は、電線３の移動量に応じた情報を測定して、電線３の移動量に応じた情報を制御装置１５に向かって出力する。通常エンコーダ１４では電線３と回転子１７の摩擦で電線３の移動量に応じたパルス信号が出力される。しかし、電線３の外表面３ａの状態により移動量とパルス数が必ずしも一致しない場合は、別の場所で速度情報を入手し、その情報をフィードバックし、比較演算しても良い。
【００７９】
制御装置１５は、周知のＲＡＭ、ＲＯＭ、ＣＰＵなどを備えたコンピュータである。制御装置１５は、巻き取りリール１１のモータ１６と、エンコーダ１４と、着色ノズル３１と、加圧気体供給源３３などと接続しており、これらの動作を制御することにより、着色装置１全体の制御をつかさどる。
【００８０】
制御装置１５は、予め印６のパターンを記憶している。また、制御装置１５は、エンコーダ１４から所定のパルス状の信号即ち電線３の移動量に応じた情報が入力すると、着色ノズル３１のコイル４０に一定時間印加して、該着色ノズル３１から電線３に向かって着色材を一定量ずつ滴射させる。制御装置１５は、予め記憶した印６のパターンにしたがって、電線３の移動速度が速くなると着色ノズル３１から着色材を滴射する時間間隔を短くし、電線３の移動速度が遅くなると着色ノズル３１から着色材を滴射する時間間隔を長くする。
【００８１】
こうして、制御装置１５は、予め記憶したパターンにしたがって、電線３を着色する。制御装置１５は、エンコーダ１４が測定した電線３の移動量に基づいて、着色ノズル３１に着色材を一定量ずつ滴射させる。
【００８２】
また、制御装置１５には、温度センサ６４が検出した加熱槽６２内の温度が入力する。制御装置１５は、温度センサ６４が検出した加熱槽６２内の温度が前述した着色材の溶媒の沸点より低い所定の温度以下になると、前記温風吹き込み部６３を動作させる。制御装置１５は、温度センサ６４が検出した加熱槽６２内の温度が前述した着色材の溶媒の沸点以上になると、前記温風吹き込み部６３を停止する。制御装置１５は、前述した温度センサ６４が検出した加熱槽６２内の温度に基づいて、加熱槽６２内の温度が着色材の溶媒の沸点未満になるように、温風吹き込み部６３の動作を制御する。
【００８３】
前述した構成の着色装置１で、電線３の外表面３ａに印６を形成する即ち電線３の外表面３ａを着色する際には、まず、供給リール１０に巻かれた電線３の端部などを巻き取りリール１１に巻き付ける。
【００８４】
そして、モータ１６を駆動して、巻き取りリール１１を矢印Ｙ１に沿って回転するとともに供給リール１０を矢印Ｙ２に沿って回転する。電線３が、供給リール１０から巻き取りリール１１に移動する。すると、ブレーキ１２により供給リール１０に摩擦力が付与されているため、前記電線３は、張力が付与された状態で張られる。また、温風吹き込み部６３を動作させて、温風を加熱槽６２内に吹き込んで、加熱槽６２内即ち着色材供給源３２内の着色材を溶媒の沸点未満の範囲内で加熱する。
【００８５】
そして、エンコーダ１４から所定の順番のパルス状の信号が制御装置１５に入力すると、制御装置１５は、着色ノズル３１のコイル４０に一定時間、所定間隔毎に印加する。すると、着色ノズル３１は、加熱した着色材を一定量ずつ電線３の外表面３ａに向かって滴射する。着色材は、滴射される際に、第２のノズル部材５０の端面５０ａに衝突して、攪拌される。
【００８６】
そして、電線３の外表面３ａに付着した着色材から前述した溶媒または分散液が蒸発して、電線３の外表面３ａを染料で染める又は外表面３ａに顔料を塗る。こうして、図３（ａ）及び図３（ｂ）などに示された外表面３ａに印６が形成された電線３が得られる。
【００８７】
本実施形態によれば、加熱した着色材で電線３の外表面３ａを着色する。このため、電線３の外表面３ａに付着した着色材の溶媒が速やかに蒸発し、該着色材が速やかに乾燥する。このため、電線３を移動するローラなどの巻き取りリール１１などに着色材が付着しないとともに、勿論巻き取りリール１１などに付着した着色材が再度電線３に付着することを防止できる。したがって、電線３を汚すことなく確実に着色できる。
【００８８】
また、沸点未満に着色材を加熱するので、着色材の溶媒が蒸発しにくい。着色材を滴射する際に、該着色材の色材の濃度が高くなりすぎて、着色材を滴射する着色ノズル３１などが詰まることを防止できる。したがって、着色材で確実に電線を着色できる。
【００８９】
着色材供給源３２を加熱し、着色ノズル３１から着色材を電線３の外表面３ａに向かって滴射する。このため、着色ノズル３１が加熱されずに、着色材の温度が確実に沸点未満に保たれる。これにより、着色材を滴射する際に、該着色材の色材の濃度が高くなりすぎることをより確実に防止できる。このため、着色材で着色ノズル３１などが詰まることをより確実に防止できる。したがって、着色材で確実に電線３を着色できる。
【００９０】
また、着色材が第２のノズル部材５０の端面５０ａに衝突して、攪拌される。又、第１のノズル部材３７と第２のノズル部材５０とが同軸に配され、端面５０ａが矢印Ｓに対し直交（交差）しているので、着色材がより確実に攪拌される。このため、着色材中の染料または顔料の濃度が一様に保たれる。このため、極端に濃度が濃くなった着色材が第２のノズル部材５０に付着することを防止できる。
【００９１】
また、第１のノズル部材３７内から第２のノズル部材５０内に侵入すると、着色材は、急激に加圧される。このため、第２のノズル部材５０から電線３の外表面３ａに向かって滴射された着色材は、勢い良く電線３の外表面３ａに向かって打ち出されることとなる。このため、着色材が、第２のノズル部材５０に付着することを防止できる。
【００９２】
このように、着色材が第２のノズル部材５０に付着することを防止できるので、第２のノズル部材５０から一定量ずつ確実に電線３の外表面３ａに向かって着色材を滴射できる。また、着色材が第２のノズル部材５０に付着することを防止できるので、勿論、第２のノズル部材５０などに付着した着色材が、滴射された着色材の滴射される方向に影響を与えることを防止できる。したがって、電線３の外表面３ａの所望の位置に向かって着色材を確実に一定量ずつ滴射することができ、電線３の外表面３ａの所望の位置を所望の着色できるとともに、着色した箇所（前述した点７）を所望の面積（大きさ）に保つことができる。
【００９３】
電線３の長手方向に沿って、電線３と着色ノズル３１とを相対的に移動させている間に、着色ノズル３１が一定量ずつ着色材を電線３に向かって滴射する。このように、電線３と着色ノズル３１との相対的な移動中に、電線３を着色する。このため、電線３を着色するために、電線３を停止する必要がないので、作業効率を低下させることがない。また、電線３と着色ノズル３１との相対的な移動中に電線３に向かって一定量ずつ着色材を滴射するため、電線３の任意の位置を着色でき、勿論連続的に電線３を着色できる。
【００９４】
エンコーダ１４が電線３の移動量を測定して、制御装置１５が着色ノズル３１を電線３の移動量に応じて制御する。このため、電線３の移動速度が速くなると着色材を滴射する間隔を短くし、電線３の移動速度が遅くなると着色材を滴射する間隔を長くすることができる。このように、電線３の移動速度が変化しても、電線３の外表面３ａに付着した着色材の間隔を一定に保つことができる。
【００９５】
したがって、電線３の移動速度が変化しても、予め定められるパターンにしたがって電線３の外表面３ａに着色材を付着させることができる。即ち、電線３の移動速度が変化しても、予め定められるパターンにしたがって、電線３を着色できる。
【００９６】
次に、本発明の第２の実施形態にかかる電線の着色装置（以下、単に着色装置と呼ぶ）１を、図４を参照して説明する。なお、前述した第１の実施形態と同一部分には、同一符号を付して説明を省略する。
【００９７】
本実施形態の着色装置１は、常温保持手段としての常温保持部６５を備えている。常温保持部６５は、図４に示すように、常温槽６６と、温度保持器６７と、温度センサ６８とを備えている。
【００９８】
常温槽６６は、下方などに開口部を設けた箱状に形成されている。常温槽６６は、着色ノズル３１を収容する。常温槽６６は、着色ノズル３１が着色材を電線３の外表面３ａに向かって滴射することを許容する（妨げない）。温度保持器６７は、常温槽６６の外壁に取り付けられており、熱電効果を生じることにより、常温槽６６を冷却または加熱して、該常温槽６６を常温に保つ。
【００９９】
温度センサ６８は、常温槽６６の外壁に取り付けられており、該常温槽６６内の温度を検出する。温度センサ６８は、常温槽６６内の温度を制御装置１５に向かって出力する。
【０１００】
前述した構成の常温保持部６５は、制御装置１５により、温度センサ６８が検出した常温槽６６内の温度が常温より高い所定の温度以上になると、前記温度保持器６７に常温槽６６を冷却させる。常温保持部６５は、制御装置１５により、温度センサ６８が検出した常温槽６６内の温度が常温より低い所定の温度以下になると、前記温度保持器６７に常温槽６６を加熱させる。そして、常温保持部６５は、常温槽６６内の温度が常温に保たれる。
【０１０１】
また、常温槽６６が着色ノズル３１を収容しかつ温度保持器６７が常温槽６６を常温に保つので、常温保持部６５は、着色ノズル３１を常温に保つ。即ち、常温保持部６５は、加熱部６１により一旦加熱された着色材を、着色ノズル３１内で冷却する。
【０１０２】
また、本実施形態では、制御装置１５には、温度センサ６８が検出した常温槽６６内の温度が入力する。制御装置１５は、温度センサ６８が検出した常温槽６６内の温度が前述した常温より高い所定の温度以上になると、前記温度保持器６７に常温槽６６を冷却させる。制御装置１５は、温度センサ６８が検出した常温槽６６内の温度が常温より低い所定の温度以下になると、前記温度保持器６７に常温槽６６を加熱させる。制御装置１５は、前述した温度センサ６８が検出した常温槽６６内の温度に基づいて、常温槽６６内の温度が常温になるように、温度保持器６７の動作を制御する。
【０１０３】
前述した構成の着色装置１は、電線３の外表面３ａに印６を形成する即ち電線３の外表面３ａを着色する際に、常温槽６６内即ち着色ノズル３１を常温に保つ。このため、着色装置１は、加熱部６１で着色材を溶媒の沸点未満の範囲内で加熱し、常温保持部６５で着色材を冷却することとなる。
【０１０４】
本実施形態によれば、着色ノズル３１を常温に保って着色材の温度が確実に沸点未満に保たれる。これにより、着色材の溶媒が蒸発しにくいので、着色材を滴射する際に、該着色材の色材の濃度が高くなりすぎることを防止できる。このため、着色材で着色ノズル３１などが詰まることを防止できる。したがって、着色材で確実に電線３を着色できる。
【０１０５】
次に、本発明の第３の実施形態にかかる電線の着色装置（以下、単に着色装置と呼ぶ）１を、図５を参照して説明する。なお、前述した第１の実施形態と同一部分には、同一符号を付して説明を省略する。
【０１０６】
本実施形態の着色装置１は、冷却手段としての冷却部７１を備えている。冷却部７１は、図５に示すように、冷却槽７２と、熱電素子７３と、温度センサ７４とを備えている。
【０１０７】
冷却槽７２は、下方などに開口部を設けた箱状に形成されている。冷却槽７２は、着色ノズル３１を収容する。冷却槽７２は、着色ノズル３１が着色材を電線３の外表面３ａに向かって滴射することを許容する（妨げない）。熱電素子７３は、冷却槽７２の外壁に取り付けられており、例えば周知のペルチェ素子などからなり、熱電効果を生じることにより、冷却槽７２を冷却する。
【０１０８】
温度センサ７４は、冷却槽７２の外壁に取り付けられており、該冷却槽７２内の温度を検出する。温度センサ７４は、冷却槽７２内の温度を制御装置１５に向かって出力する。
【０１０９】
前述した構成の冷却部７１は、制御装置１５により、温度センサ７４が検出した冷却槽７２内の温度が常温より高い所定の温度以上になると、前記熱電素子７３に冷却槽７２を冷却させる。冷却部７１は、制御装置１５により、温度センサ７４が検出した冷却槽７２内の温度が常温より低い所定の温度以下になると、前記熱電素子７３を停止する。このように、冷却部７１は、冷却槽７２内を冷却する。このため、着色ノズル３１及び着色ノズル３１内の着色材は冷却される。
【０１１０】
また、本実施形態では、制御装置１５には、温度センサ７４が検出した冷却槽７２内の温度が入力する。制御装置１５は、温度センサ７４が検出した冷却槽７２内の温度が前述した常温より高い所定の温度以上になると、前記熱電素子７３に冷却槽７２を冷却させる。制御装置１５は、温度センサ７４が検出した冷却槽７２内の温度が常温より低い所定の温度以下になると、前記熱電素子７３を停止する。制御装置１５は、前述した温度センサ７４が検出した冷却槽７２内の温度に基づいて、熱電素子７３に冷却槽７２内を冷却させる。
【０１１１】
前述した構成の着色装置１で、電線３の外表面３ａに印６を形成する即ち電線３の外表面３ａを着色する際に、冷却槽７２内即ち着色ノズル３１を冷却する。このため、着色装置１は、加熱部６１で着色材を溶媒の沸点未満の範囲内で加熱し、冷却部７１で着色材を冷却することとなる。
【０１１２】
本実施形態によれば、着色ノズル３１を冷却して着色材の温度が確実に沸点未満に保たれる。これにより、着色材の溶媒が蒸発しにくいので、着色材を滴射する際に、該着色材の色材の濃度が高くなりすぎることを防止できる。このため、着色材で着色ノズル３１などが詰まることを防止できる。したがって、着色材で確実に電線３を着色できる。
【０１１３】
さらに、本発明では、着色液及び塗料として、アクリル系塗料、インク（染料系、顔料系）、ＵＶインクなどの種々のものを用いても良い。
【０１１４】
なお、前述した実施形態は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
【０１１５】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１に記載の本発明は、加熱した着色材で電線の外表面を着色するので、電線の外表面に付着した着色材が速やかに乾燥する。このため、電線を移動するローラなどに着色材が付着しないとともに、勿論ローラに付着した着色材が再度電線に付着することを防止できる。したがって、電線を汚すことなく確実に着色できる。
【０１１６】
また、沸点未満に着色材を加熱するので、着色材の溶媒が蒸発しにくいので、着色材を滴射する際に、該着色材の色材の濃度が高くなりすぎて、着色材を滴射する手段などが詰まることを防止できる。したがって、着色材で確実に電線を着色できる。
【０１１７】
請求項２に記載の本発明は、着色材の温度が確実に沸点未満に保たれるので、着色材の溶媒が蒸発しにくいので、着色材を滴射する際に、該着色材の色材の濃度が高くなりすぎることを防止できる。このため、着色材でノズル部などが詰まることを防止できる。したがって、着色材で確実に電線を着色できる。
【０１１８】
請求項３に記載の本発明は、ノズル部を常温に保って着色材の温度が確実に沸点未満に保たれる。これにより、着色材の溶媒が蒸発しにくいので、着色材を滴射する際に、該着色材の色材の濃度が高くなりすぎることを防止できる。このため、着色材でノズル部などが詰まることを防止できる。したがって、着色材で確実に電線を着色できる。
【０１１９】
請求項４に記載の本発明は、ノズル部を冷却して着色材の温度が確実に沸点未満に保たれる。これにより、着色材の溶媒が蒸発しにくいので、着色材を滴射する際に、該着色材の色材の濃度が高くなりすぎることを防止できる。このため、着色材でノズル部などが詰まることを防止できる。したがって、着色材で確実に電線を着色できる。
【０１２０】
請求項５に記載の本発明は、加熱した着色材で電線の外表面を着色するので、電線の外表面に付着した着色材が速やかに乾燥する。このため、電線を移動するローラなどに着色材が付着しないとともに、勿論ローラに付着した着色材が再度電線に付着することを防止できる。したがって、電線を汚すことなく確実に着色できる。
【０１２１】
加熱手段が収容部を加熱するので、ノズル部が加熱されずに、着色材の温度が確実に沸点未満に保たれる、これにより、着色材の溶媒が蒸発しにくいので、着色材を滴射する際に、該着色材の色材の濃度が高くなりすぎて、着色材でノズル部などが詰まることを防止できる。したがって、着色材で確実に電線を着色できる。
【０１２２】
請求項６に記載の本発明は、常温保持手段がノズル部を常温に保って着色材の温度が確実に沸点未満に保たれるので、着色材の溶媒が蒸発しにくいので、着色材を滴射する際に、該着色材の色材の濃度が高くなりすぎることを防止できる。このため、着色材でノズル部などが詰まることを防止できる。したがって、着色材で確実に電線を着色できる。
【０１２３】
請求項７に記載の本発明は、冷却手段がノズル部を冷却して着色材の温度が確実に沸点未満に保たれる。これにより、着色材の溶媒が蒸発しにくいので、着色材を滴射する際に、該着色材の色材の濃度が高くなりすぎることを防止できる。このため、着色材でノズル部などが詰まることを防止できる。したがって、着色材で確実に電線を着色できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態にかかる電線の着色装置の構成を示す説明図である。
【図２】図１に示された着色装置の着色ユニットの着色ノズルの構成を示す断面図である。
【図３】（ａ）は図１に示された電線の着色装置で着色された電線の斜視図である。
（ｂ）は図３（ａ）に示された電線の平面図である。
【図４】本発明の第２の実施形態にかかる電線の着色装置の構成を示す説明図である。
【図５】本発明の第３の実施形態にかかる電線の着色装置の構成を示す説明図である。
【符号の説明】
１  電線の着色装置
３  電線
３ａ  外表面
３１  着色ノズル（ノズル部）
３２  着色材供給源（収容部）
６１  加熱部（加熱手段）
６５  常温保持部（常温保持手段）
７１  冷却部（冷却手段）
【図１】
2005019081.tif 000003
【図２】
2005019081.tif 000004
【図３】
2005019081.tif 000005
【図４】
2005019081.tif 000006
【図５】
2005019081.tif 000007